各種音頻格式詳解-lee

1、現(xiàn)有的采樣方式：MP3：MP3的全稱應(yīng)為MPEG1Layer3音頻文件，MPEG(MovingPictureExpertsGroup)在漢語中譯為活動(dòng)圖像專家組，特指活動(dòng)影音壓縮標(biāo)準(zhǔn)，MPEG音頻文件是MPEG1標(biāo)準(zhǔn)中的聲音部分，也叫MPEG音頻層，它根據(jù)壓縮質(zhì)量和編碼復(fù)雜程度劃分為三層，即Layer1、Layer2、Layer3，且分別對(duì)應(yīng)MP1、MP2、MP3這三種聲音文件，并根據(jù)不同的用途，使用不同層次的編碼。MPEG音頻編碼的層

2、次越高，編碼器越復(fù)雜，壓縮率也越高，MP1和MP2的壓縮率分別為4：1和6：18：1，而MP3的壓縮率則高達(dá)10：112：1，也就是說，一分鐘CD音質(zhì)的音樂，未經(jīng)壓縮需要10MB的存儲(chǔ)空間，而經(jīng)過MP3壓縮編碼后只有1MB左右。不過MP3對(duì)音頻信號(hào)采用的是有損壓縮方式，為了降低聲音失真度，MP3采取了“感官編碼技術(shù)”，即編碼時(shí)先對(duì)音頻文件進(jìn)行頻譜分析，然后用過濾器濾掉噪音電平，接著通過量化的方式將剩下的每一位打散排列，最后形成具有較高壓

3、縮比的MP3文件，并使壓縮后的文件在回放時(shí)能夠達(dá)到比較接近原音源的聲音效果。（另MP3PRO：mp3PRO編碼器將音頻的錄音分成兩個(gè)部分：mp3部分和PRO部分。mp3部分分析低頻段（LowFrequencyB）信息，并將其編碼成通常的mp3文件數(shù)據(jù)流。這就使得編碼器能夠集中編碼更少的有用信息，獲得更佳品質(zhì)的編碼效果。同時(shí)，這也保證了mp3PRO文件同老的mp3播放器的兼容性。PRO部分分析的則是高頻段（HighFrequencyB）信

4、息，并將其編碼成mp3數(shù)據(jù)流的一部分，而這些通常在老的mp3解碼器里是被忽略的。新的mp3PRO解碼器會(huì)有效地利用這部分?jǐn)?shù)據(jù)流，將兩段（高頻段和低頻段）合并起來產(chǎn)生完全的音頻帶，達(dá)到增強(qiáng)音質(zhì)的效果。）WMA：WMA就是WindowsMediaAudio編碼后的文件格式，由微軟開發(fā)，WMA針對(duì)的不是單機(jī)市場，是網(wǎng)絡(luò)！競爭對(duì)手就是網(wǎng)絡(luò)媒體市場中著名的Realwks。微軟聲稱，在只有64kbps的碼率情況下，WMA可以達(dá)到接近CD的音質(zhì)。和以

5、往的編碼不同，WMA支持防復(fù)制功能，她支持通過WindowsMediaRightsManager加入保護(hù)，可以限制播放時(shí)間和播放次數(shù)甚至于播放的機(jī)器等等。WMA支持流技術(shù)，即一邊讀一邊播放，因此WMA可以很輕松的實(shí)現(xiàn)在線廣播，由于是微軟的杰作，因此，微軟在Windows中加入了對(duì)WMA的支持，WMA有著優(yōu)秀的技術(shù)特征，在微軟的大力推廣下，這種格式被越來越多的人所接受。WAV：這是一種古老的音頻文件格式，由微軟開發(fā)。WAV是一種文件格式，

6、符合PIFFResourceInterchangeFileFmat規(guī)范。所有的WAV都有一個(gè)文件頭，這個(gè)文件頭音頻流的編碼參數(shù)。WAV對(duì)音頻流的編碼沒有硬性規(guī)定，除了PCM之外，還有幾乎所有支持ACM規(guī)范的編碼都可以為WAV的音頻流進(jìn)行編碼。很多朋友沒有這個(gè)概念，我們拿AVI做個(gè)示范，因?yàn)锳VI和WAV在文件結(jié)構(gòu)上是非常相似的，不過AVI多了一個(gè)視頻流而已。我們接觸到的AVI有很多種，因此我們經(jīng)常需要安裝一些Decode才能觀看一些AV

7、I，我們接觸到比較多的DivX就是一種視頻編碼，AVI可以采用DivX編碼來壓縮視頻流，當(dāng)然也可以使用其他的編碼壓縮。同樣，WAV也可以使用多種音頻編碼來壓縮其音頻流，不過我們常見的都是音頻流被PCM編碼處理的WAV，但這不表示W(wǎng)AV只能使用PCM編碼，MP3編碼同樣也可以運(yùn)用在WAV中，和AVI一樣，只要安裝好了相應(yīng)的Decode，就可以欣賞這些WAV了。在Windows平臺(tái)下，基于PCM編碼的WAV是被支持得最好的音頻格式，所有音頻

8、軟件都能完美支持，由于本身可以達(dá)到較高的音質(zhì)的要求，因此，WAV也是音樂編輯創(chuàng)作的首選格式，適合保存音樂素材。因此，基于PCM編碼的WAV被作為了一種中介的格式，常常使用在其他編碼的相互轉(zhuǎn)換之中，例如MP3轉(zhuǎn)換成WMA。OggVbis：號(hào)稱MP3殺手！OggVbis究竟什么來頭呢？OGG是一個(gè)龐大的多媒體開發(fā)計(jì)劃的項(xiàng)目名稱，將涉及視頻音頻等方面的編碼開發(fā)。整個(gè)OGG項(xiàng)目計(jì)劃的目的就是向任何人提供完全免費(fèi)多媒體編碼方案！OGG的信念就是：

9、OPEN！FREE！Vbis這個(gè)詞匯是特里普拉特柴特的幻想小說《SmallGods》中的一個(gè)“花花公子“人物名。這個(gè)詞匯成為了OGG項(xiàng)目中音頻編碼的正式命名。目前Vbis已經(jīng)開發(fā)成功，并且開發(fā)出了編碼器。OggVbis是高質(zhì)量的音頻編碼方案，官方數(shù)據(jù)顯示：OggVbis可以在相對(duì)較低的數(shù)據(jù)速率下實(shí)現(xiàn)比MP3更好的音質(zhì)！OggVbis這種編碼也遠(yuǎn)比90年代開發(fā)成功的MP3先進(jìn)，她可以支持多聲道，這意味著什么？這意味著OggVbis在SAC

10、D、DTSCD、DVDAUDIO抓軌軟件（目前這種軟件還沒有）的支持下，可以對(duì)所有的聲道進(jìn)行編碼，而不是MP3只能編碼2個(gè)聲道。多聲道音樂的興起，給音樂欣賞帶來了革命性的變化，尤其在欣賞交響時(shí)，會(huì)帶來更多臨場感。這場革命性的變化是MP3無法適應(yīng)的。和MP3一樣，OggVbis是一種靈活開放的音頻編碼，能夠在編碼方案已經(jīng)固定下來后還能對(duì)音質(zhì)進(jìn)行明顯的調(diào)節(jié)和新算法的改良。因此，它的聲音質(zhì)量將會(huì)越來越好，和MP3相似，OggVbis更像一個(gè)音

11、頻編碼框架，可以不斷導(dǎo)入新技術(shù)逐步完善。和MP3一樣，OGG也支持VBR。RA：RA就是RealAudio格式，這是各位網(wǎng)蟲接觸得非常多的一種格式，大部分音樂網(wǎng)站的在線試聽都是采用了RealAudio，這種格式完全針對(duì)的就是網(wǎng)絡(luò)上的媒體市場，支持非常豐富的功能。最大的閃爍點(diǎn)就是這種格式可以根據(jù)聽眾的帶寬來控制自己的碼率，在保證流暢的前提下盡可能提高音質(zhì)。RA可以支持多種音頻編碼，包括ATRAC3。和WMA一樣，RA不但都支持邊讀邊放，也

12、同樣支持使用特殊協(xié)議來隱匿文件的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)地址，從而實(shí)現(xiàn)只在線播放而不提供下載的欣賞方式。這對(duì)唱片公司和唱片銷售公司很重要，在各方的大力推廣下，RA和WMA是目前互聯(lián)網(wǎng)上，用于在線試聽最多的音頻媒體格式。APE：APE是MonkeysAudio提供的一種無損壓縮格式。MonkeysAudio提供了Winamp的插件支持，因此這就意味著壓縮后的文件不再是單純的壓縮格式，而是和MP3一樣可以播放的音頻文件格式。這種格式的壓縮比遠(yuǎn)低于其他格式，

13、但能夠做到真正無損，因此獲得了不少發(fā)燒用戶的青睞。在現(xiàn)有不少無損壓縮方案種，APE是一種有著突出性能的格式，令人滿意的壓縮比以及飛快的壓縮速度，成為了不少朋友私下交流發(fā)燒音樂的唯一選擇。ACC：AAC（高級(jí)音頻編碼技術(shù)，AdvancedAudioCoding）是杜比實(shí)驗(yàn)室為音樂社區(qū)提供的技術(shù)。AAC號(hào)稱「最大能容納48通道的音軌，采樣率達(dá)96KHz，并且在320Kbps的數(shù)據(jù)速率下能為5.1聲道音樂節(jié)目提供相當(dāng)于ITUR廣播的品質(zhì)」。和

14、MP3比起來，它的音質(zhì)比較好，也能夠節(jié)省大約30%的儲(chǔ)存空間與帶寬。它是遵循MPEG2的規(guī)格所開發(fā)的技術(shù)。ATRAC3ATRAC3plus：ATRAC3(AdaptiveTransfmAcousticCoding3)由日本索尼公司開發(fā)，是MD所采用的ATRAC的升級(jí)版，其壓縮率（約為ATRAC的2倍）和音質(zhì)均與MP3相當(dāng)。壓縮原理包括同時(shí)掩蔽、時(shí)效掩蔽和等響度曲線等，與MP3大致相同。ATRAC3的版權(quán)保護(hù)功能采用的是OpenMG。目前